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기술

DARTS

DARTS기술
영문
Differentiable Architecture Search
약칭
DARTS
핵심
구조 선택의 연속 완화
탐색 방식
기울기 기반 최적화
DARTS는 신경망 구조의 이산 선택을 연속적인 혼합으로 완화해 기울기로 탐색하는 방법이다. 구조를 나타내는 매개변수를 학습한 뒤 최종 이산 구조를 선택한다.

연산 선택을 혼합으로 바꾸기

연결에 어떤 연산을 둘지 하나씩 고르는 문제를 여러 후보 연산의 가중 혼합으로 나타낸다. 혼합 비중을 정하는 구조 매개변수에 기울기를 전달할 수 있다. 연산의 일반 가중치와 구조를 선택하는 값의 역할은 다르다.

혼합의 독립 예제

두 후보 연산이 같은 입력에서 2와 6을 출력하고 비중이 0.25와 0.75라면 혼합 출력은 5다. 탐색 후 두 번째 연산 하나를 선택하면 출력은 6이다. 연속 탐색 중의 모형과 최종 이산 모형이 완전히 같지 않을 수 있음을 보여 준다.

탐색 공간의 영향

후보로 허용한 연산과 연결이 탐색 가능한 구조를 정한다. 기울기를 사용할 수 있다고 모든 가능한 신경망을 제한 없이 찾아 주는 것은 아니다. 선택한 구조를 다시 학습하고 독립 자료로 평가해 탐색 단계의 추정과 실제 성능을 구분한다.

비용과 한계

여러 연산을 함께 유지하면 탐색 시 메모리와 계산 부담이 생길 수 있다. 최종 구조가 작아도 탐색 자체의 비용은 별도로 든다. 비교에서는 후보 공간과 탐색 예산, 최종 학습량을 맞추고 검증 자료에 대한 과적합도 확인한다.

관련 문서

ENAS / 트랜스포머 / 언어 모형 / 경사 하강법 / 과적합 / 신경망 양자화